（14分）火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NO_x）．二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝．脱碳和脱硫等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

（1）脱硝。利用甲烷催化还原NO_x：

CH₄(g)＋4NO₂(g)===4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₁＝－574kJ·mol^－1

CH₄(g)＋4NO(g)===2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₂＝－1160kJ·mol^－1

甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为：                        。

2）脱碳。将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为：

CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)；ΔH₃

            ①取五份等体积CO₂和H₂的混合气体(物质的量之比均为1∶3，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH₃OH)与反应温度T的关系曲线如图所示，根据图示　  （填写具体的线段）走向，则上述CO₂转化为甲醇的反应的ΔH₃　  0（填“＞”．“＜”或“＝”）。

       ②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO₂和3mol H₂，进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是　  　（填字母代号）。

A．第10min后，向该容器中再充入1mol CO₂和3mol H₂，则再次达到平衡时c(CH₃OH)> 1.5mol·L^－1 且化学平衡常数K值增大。

B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol•(L·min)^-1

C．达到平衡时，氢气的转化率为75 %

D．第10min后，升高温度将使n(CH₃OH)/n(CO₂)减小

（3）脱硫。燃煤废气经脱碳处理后，用空气氧化，并用氨气吸收生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO₂、NO₂的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为：                     　。

（4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其原因可用一个离子方程式表示为：　                               　；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中存在着离子浓度关系为：c(Na^＋)＋c(H^＋)　　c(NO)＋c(OH^－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。

（14分）火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NO_x）．二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝．脱碳和脱硫等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

（1）脱硝。利用甲烷催化还原NO_x：

CH₄(g)＋4NO₂(g)===4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₁＝－574kJ·mol^－1

CH₄(g)＋4NO(g)===2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH₂＝－1160kJ·mol^－1

甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为：                         。

2）脱碳。将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为：

CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)；ΔH₃

            ① 取五份等体积CO₂和H₂的混合气体(物质的量之比均为1∶3，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH₃OH)与反应温度T的关系曲线如图所示，根据图示　   （填写具体的线段）走向，则上述CO₂转化为甲醇的反应的ΔH₃　   0（填“＞”．“＜”或“＝”）。

       ② 在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO₂和3mol H₂，进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是　   　（填字母代号）。

A．第10min后，向该容器中再充入1mol CO₂和3mol H₂，则再次达到平衡时c(CH₃OH) > 1.5mol·L^－1 且化学平衡常数K值增大。

B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol•(L·min)^-1

C．达到平衡时，氢气的转化率为75 %

D．第10min后，升高温度将使n(CH₃OH)/n(CO₂)减小

（3）脱硫。燃煤废气经脱碳处理后，用空气氧化，并用氨气吸收生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO₂、NO₂的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为：                      　。

（4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其原因可用一个离子方程式表示为：　                                　；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中存在着离子浓度关系为：c(Na^＋)＋c(H^＋)　　c(NO)＋c(OH^－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。

（1）M由两种短周期元素组成，每个M分子含有18个电子，其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32g/mol。画出编号为2的原子结构示意图：               。

（2）已知1.0mol·L^—1NaHSO₃溶液的pH为3.5，加入氯水，振荡后溶液pH迅速降低。溶液pH降低的原因是                                （用离子方程式表示）。

（3）在常温常压和光照条件下，N₂在催化剂（TiO₂）表面与H₂O反应，生成1molNH₃和O₂时的能量变化值为382.5kJ，达到平衡后此反应NH₃生成量与温度的实验数据如下表。则该反应的热化学方程式为                      。

（4）在溶液中，一定浓度的NH₄^＋能溶解部分Mg(OH)₂固体，反应如下：

2NH₄⁺(aq) + Mg(OH)₂(s) Mg²⁺(aq) +2NH₃·H₂O(aq)

写出上述反应的平衡常数表达式                                           

某研究性学习小组为探究Mg²⁺与NH₃·H₂O反应形成沉淀的情况，设计如下两组实验

请分析实验①、②产生不同现象的原因：                                       。

（5）在室温下，化学反应I^—(aq)+ ClO^—(aq) = IO^—(aq) + Cl^—(aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示：

已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为v= k [I^—­]¹ [ClO^—]^b [OH^—]^c（温度一定时，k为常数）。

①设计实验2和实验4的目的是                             ；

②若实验编号4的其它浓度不变，仅将溶液的酸碱值变更为pH = 13，反应的初始速率v=                  。

（1）M由两种短周期元素组成，每个M分子含有18个电子，其分子球棍模型如图所示。测得M的摩尔质量为32g/mol。画出编号为2的原子结构示意图：              。

（2）已知1.0mol·L^—1NaHSO₃溶液的pH为3.5，加入氯水，振荡后溶液pH迅速降低。溶液pH降低的原因是                               （用离子方程式表示）。
（3）在常温常压和光照条件下，N₂在催化剂（TiO₂）表面与H₂O反应，生成1molNH₃和O₂时的能量变化值为382.5kJ，达到平衡后此反应NH₃生成量与温度的实验数据如下表。则该反应的热化学方程式为                     。